某同学将一个物体以30m/s的初速度从地面竖直上抛（不计空气阻力），问：
某同学将一个物体以30m/s的初速度从地面竖直上抛（不计空气阻力），问：
（1）物体最多能上升到离地多高的位置？用了多长时间？
（2）以地面为零势能面，在离地面多少米处，它的动能是重力势能2倍？（g=10m/s2）
（1）物体最多能上升到离地多高的位置？用了多长时间？
（2）以地面为零势能面，在离地面多少米处，它的动能是重力势能2倍？（g=10m/s2）
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解题思路：（1）竖直向上抛的石块向上做加速度为g的匀减速直线运动，当速度等于0时达到最大高度，根据运动学基本公式即可求解；
（2）根据机械能守恒定律求解动能是重力势能2倍时离地面高度h．
（2）根据机械能守恒定律求解动能是重力势能2倍时离地面高度h．
（1）物体能上升的最大高度为 H=
v20
2g=
302
2×10m=45m
用时 t=
v0
g=[30/10]s=3s
（2）设在h高处，物体的动能是重力势能的2倍．由机械能守恒定律得：[1/2]mv02=mgh+[1/2]mv2
且2mgh=[1/2]mv2
整理得：[1/2]mv02=3mgh
可得：h=
v20
6g=
302
60m=15m
答：
（1）物体能上升到离地的最大高度H为45m，上升到最大高度所用的时间t为3s．
（2）以地面为零势能面，在离地面高度h为15m时，它的动能是重力势能2倍．
点评：
本题考点： 机械能守恒定律；竖直上抛运动；重力势能．
考点点评： 本题主要考查了竖直上抛运动的基本规律，解题时我们可以把运动的整个过程看成匀减速直线运动去求解，因为加速度始终为g．
1年前
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